En vedette - Un test rapide, économique et exact de l'intolérance au gluten
La maladie cœliaque entraîne une intolérance au gluten, ce qui déclenche une inflammation de l'intestin grêle après la consommation d'aliments contenant du gluten, tels que le pain ou les pâtes, certaines boissons et produits à base de viande. Les symptômes sont aussi variés que pénibles: douleurs abdominales, nausées, constipation, diarrhée, anémie, maux de tête, ulcères buccaux, problèmes de peau, dépression, douleurs articulaires ou osseuses, problèmes nerveux et avortements répétés. La seule solution efficace est un régime sans gluten. On estime que l'état apparaît chez un centième des personnes présentant une prédisposition génétique, mais beaucoup ignorent les causes de leurs problèmes de santé, et il s'écoule en moyenne 12 ans entre l'apparition des symptômes et le diagnostic. En outre, le risque de mauvais diagnostic est élevé: on estime que pour un cas de maladie cœliaque correctement identifié, sept autres ont été mal diagnostiqués ou pas du tout. «Une partie du problème tient à ce que les médecins comme le grand public ne connaissent pas assez la maladie. Dans certains pays elle est très connue, dans d'autres beaucoup de médecins n'en ont jamais entendu parler», explique Ciara O'Sullivan, professeur-chercheur au groupe nanobiotechnologies et bioanalyses de l'Universitat Rovira i Virgili en Espagne. «En outre, les procédures actuelles de test sont coûteuses, invasives et compliquées, et l'infrastructure nécessaire manque dans certains pays d'Europe, notamment de l'Est, ainsi que dans les pays en voie de développement.» Mais tout devrait changer grâce à un nouveau système révolutionnaire de diagnostic et de surveillance dont les tests cliniques devraient bientôt débuter en Slovénie, et qui devrait être disponible d'ici quelques années dans les hôpitaux et les cliniques d'Europe et d'ailleurs. Le système a été mis au point par le projet CD-Medics* et son consortium de 20 partenaires, qui ont reçu 9,5 millions d'euros de la Commission européenne. Il résulte de la convergence de solutions novatrices dans plusieurs disciplines scientifiques comme la microfluidique, les nanotechnologies et les tests génétiques. «Notre but était d'obtenir un test rapide, peu coûteux et très fiable de la maladie cœliaque, utilisable sur le site de soins, à la clinique ou même chez le patient», explique le professeur O'Sullivan, qui a coordonné le projet. «Avant le projet CD-Medics, il n'existait rien de semblable, et bien que nous ayons visé la maladie cœliaque, notre méthode peut aussi diagnostiquer et surveiller une large variété d'autres maladies, principalement celles qui sont détectables à partir de marqueurs protéiques ou d'ADN.» La méthode actuelle pour tester la maladie cœliaque consiste à prélever une biopsie puis à l'analyser, généralement dans un laboratoire spécialisé. Elle est donc invasive, demande en général plusieurs jours pour donner un résultat, et chaque test coûte plusieurs centaines d'euros. Une solution à lecture directe Le projet CD-Medics a réglé ces trois problèmes. Il lui suffit d'une goutte de sang insérée dans un 'laboratoire sur puce', qui ressemble à une carte bancaire mais contient plusieurs composants originaux. Il se compose d'un réseau microstructuré pour fluides qui contrôle avec précision la circulation des réactifs, d'une surface spécialement adaptée pour capturer les composés biologiques recherchés, et d'un système de détection fonctionnant à l'électricité qui autorise une réaction intégrée et extrêmement rapide. Le laboratoire sur puce (lab-on-a-chip) jetable est placé dans un appareil d'interfaçage biomédical, et l'analyse de la goutte de sang se fait en quelques minutes. Les résultats sont immédiatement transmis au système informatique de l'hôpital et ajoutés au dossier médical électronique du patient. «Pour la première fois, nous avons deux microsystèmes aux fonctionnalités totalement différentes: l'un pour le typage de l'ADN et l'autre pour la détection d'anticorps. En outre, nous les avons conçus pour qu'ils utilisent la même interface, aussi il suffit d'un seul instrument avec un seul connecteur pour les deux systèmes», ajoute le professeur O'Sullivan. «Pour diagnostiquer la maladie cœliaque, nous avons besoin des deux tests, car chacun peut détecter des faux positifs. C'est vrai pour le test des anticorps du gluten comme pour celui de l'ADN, notamment pour les variantes du gène HLA associées avec la maladie. Le fait d'utiliser les deux tests conduit à un résultat bien plus fiable.» Pour surveiller la réaction des patients au traitement, on peut utiliser un test de suivi du même type, mais basé uniquement sur le microsystème de détection des anticorps du gluten. Les partenaires du projet CD-Medics ont breveté leur système ainsi que plusieurs autres innovations concernant les microsystèmes utilisés, en vue de commercialiser un produit dans un futur proche. Au cours de l'été, l'équipe conduira des tests auprès de 300 patients du centre hospitalo-universitaire Maribor en Slovénie, comparant les résultats de son système de tests cœliaques avec l'analyse de biopsies tissulaires. «La Slovénie dispose d'un système très moderne de dossier de santé électronique, et l'un de nos objectifs était de s'assurer que nos outils s'interfacent avec de tels systèmes», déclare le coordinateur de CD-Medics. «Évidemment, nous voulions aussi nous assurer qu'il soit aussi exact et fiable que possible.» L'équipe compte maintenant présenter un prototype intégré de test de la maladie cœliaque lors de MEDICA 2012, le plus grand salon mondial de la médecine, qui se tient en novembre à Düsseldorf en Allemagne. Elle anime également des ateliers pour les médecins qui participent aux initiatives en vue de renforcer la sensibilisation à la maladie cœliaque en Europe. «Nous espérons avoir un produit sur le marché dans deux ans», ajoute le professeur O'Sullivan. «Nous cherchons également à lancer un projet de suivi, probablement avec un financement public, pour adapter notre système et l'élargir à de nombreux autres types de maladies.» Le professeur O'Sullivan ajoute que le même système de laboratoire sur puce peut servir à créer des tests économiques, rapides et exacts pour d'autres maladies auto-immunes comme l'arthrite rhumatoïde, la spondylite, la thyroïdite et même le cancer: «Il suffit de remplacer l'ADN et les anticorps par ceux que l'on veut détecter.» La polyvalence du système va de pair avec son faible coût. Un test classique de la maladie cœliaque, avec biopsie et analyse, coûte habituellement de 150 à 200 euros. Celui de CD-Medics coûte moins de 20 euros la pièce, l'investissement initial dans l'appareil d'interface biomédicale est d'environ 6 000 euros. «Le système est une solution complète à lecture directe: économique, rapide et efficace. Simple d'emploi pour les médecins et bien plus avantageux pour les patients que les procédures actuelles», conclut le professeur O'Sullivan. Le projet CD-Medics a été financé au titre du septième programme-cadre (7e PC) de l'Union européenne. * «Coeliac Disease Management Monitoring and Diagnosis using Biosensors and an Integrated Chip System». Liens utiles: - Site web du projet «Coeliac Disease Management Monitoring and Diagnosis using Biosensors and an Integrated Chip System» - Fiche d'informations de CD-MEDICS sur CORDIS Vidéos: - vidéos du projet CD-MEDICS